当前位置:问答库>论文摘要

题目:带宽增强型宽波束低剖面圆极化天线的研究

关键词:圆极化天线;缝隙天线;低剖面;带宽增强;j背腔;轴比

  摘要


宽波束低剖面圆极化天线在卫星导航、卫星广播等领域有着广泛的应用,因其低剖面特性使其特别适于安装在高速运动载体平台的表面上,因而倍受关注。另一方面,随着电子对抗、宽带通信等技术的发展,通信系统对圆极化天线的工作带宽的要求也越来越高。然而,圆极化天线的低剖面特性与宽带宽特性又是一对矛盾。在保证天线低剖面特性的前提下,如何有效地扩展工作带宽也是一个极其重要的研究方向。

本文在对各种常见的宽波束低剖面圆极化天线进行研究之后,选择背腔式交叉缝隙圆极化天线作为研究对象。在保持天线低剖面特性的前提下,研究天线工作带宽增强的方法。

提出了一种带宽增强型低剖面圆极化背腔式“井”字缝隙天线,为了展宽传统介质填充背腔式交叉缝隙天线的工作带宽,采用新型“井”字缝隙结构及新型混合填充背腔结构(即背腔内部由空气填充区与介质填充区两部分构成)。天线采用对称分布的四馈点形式,以相位依次相差π/2的等幅信号进行馈电,并设计紧凑型微带功分相移网络实现外部单端口馈电。仿真和实测结果表明:天线的电压驻波比(VSWR)小于2.0的相对带宽大于21.3%,3dB轴比带宽大于8.2%;天线在工作频点(2.3GHz)处的最大增益为6.5dBic,且增益在140º(+/-70º)范围内均大于0dBic,前后比大于36.8dB,且方向图具有良好的旋转对称性,满足卫星通信天线宽角度覆盖的要求;3dB轴比波束宽度大于110º且在+/-120º范围内轴比均小于5dB。天线的尺寸为0.54λ×0.54λ×0.06λ。